Investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) y de la Universidad de Barcelona han analizado la primera muestra de un cerebro completo de una paciente afectada por leucodistrofia MLC. Este estudio ha permitido definir la relación funcional que existe entre los dos genes que causan la enfermedad, lo que abre la puerta a nuevas estrategias terapéuticas por tratar esta enfermedad rara. El estudio se ha publicado en la revista Human Molecular Genetics.
En el trabajo han colaborado el grupo de Genética Molecular Humana del IDIBELL, liderado por la investigadora Virginia Nunes, y el grupo de Enfermedades Raras de la UB, encabezado por Raúl Estévez que ha coordinado el proyecto. Los dos forman parte del CIBERER (Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras).
Genes causantes de la MLC
La leucoencefalopatía megaloencefálica con quistes subcorticales (MLC) es un tipo raro de leucodistrofia que aparece durante el primer año de vida y está caracterizado por la macrocefalia (tamaño excesivo de la cabeza). Unos años después aparece un lento deterioro neurológico con ataxia (deficiencia de la coordinación motora) y espasmos. Las técnicas de resonancia magnética revelan inflamación de la sustancia blanca cerebral y la presencia de quistes subcorticales, especialmente en las regiones temporal y anterior.
En el 75% de los pacientes de MLC se han identificado mutaciones en el gen MLC1, causantes de la enfermedad. En el 25% restante de los pacientes, sin mutaciones en el gen MLC1, la enfermedad se manifiesta con dos formas: una que presenta las mismas características clínicas y los mismos datos de resonancia magnética que se observan en enfermos con mutaciones en MLC1 y otra con síntomas transitorios y en la cual la enfermedad remite.
La información genética sugería que al menos otro gen estaba involucrado en la MLC, pero hasta ahora los estudios realizados con los genes candidatos habían sido negativos. Los mismos investigadores han identificado el segundo gen causante de la enfermedad, el GlialCAM, en un trabajo publicado el mes de mayo del 2011 en la revista The American Journal of Genetics.
Relación entre MLC1 y GlialCAM
El objetivo del estudio ha sido determinar la relación funcional entre estos dos genes utilizando la biopsia de un cerebro completo de una paciente afectada por MLC y también cultivos primarios de astrocitos. Por un lado, han demostrado que en los casos en qué la causa de la enfermedad es una mutación en el gen MLC1, esta proteína no se detecta en el cerebro. Este es el caso de la muestra investigada que confirma la hipótesis que la deficiencia de MLC1 en la superficie celular es la base molecular de la MLC. En este caso la presencia de GlialCAM era normal.
Por el otro, han demostrado que GlialCAM es una molécula escolta, necesaria para llevar a MLC1 hasta las uniones celulares y que además la protege de mecanismos de destrucción celular y la estabiliza. Así, en cultivos primarios de astrocitos los investigadores han observado que las mutaciones GlialCAM afectan el tráfico de proteínas.
En definitiva, las mutaciones en el gen MLC1 pueden causar la enfermedad por sí mismas porque provocan la pérdida de la proteína MLC1 mientras que las mutaciones en GlialCAM causan la deslocalización de MLC1.
La investigadora CIBERER Virginia Nunes ha explicado que “los resultados del estudio sugieren que en pacientes con mutaciones en MLC1 una nueva estrategia terapéutica basada en la sobre expresión de GlialCAM podría ser beneficiosa”. En todo caso, ha advertido Nunes, “primero debemos conocer mejor las funciones de los dos genes”.
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Referencia del artículo
López-Hernández T., Sirisi S.*, Capdevila-Nortes X., Montolio M., Fernández-Dueñas V., Scheper G, van der Knaap M., Casquero P., Ciruela F., Ferrer I.*, Nunes V.* and Estévez R. Molecular mechanisms of MLC1 and GLIALCAM mutations in megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts. Human Molecular Genetics (2011) doi: 10.1093/hmg/ddr238.
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